В условиях быстрого роста национальной экономики в последние годы развитие электросетей также открыло новые исторические возможности.. 10Выдвижные распределительные устройства переменного тока в металлическом-кВ корпусе (далее называемые распределительными устройствами) широко используются в энергосистемах благодаря своим преимуществам, таким как компактная и разумная конструкция, хорошие защитные характеристики, надежные функции блокировки "пяти-стойкости", удобное обслуживание, простота эксплуатации и высокая эксплуатационная надежность. Однако при практическом применении выявились и некоторые недостатки самого распределительного устройства, такие как склонность к перегреву входного распределительного устройства низкого-напряжения главного трансформатора и отсутствие системы контроля температуры внутри шкафа. Если эти проблемы не решить, они создадут скрытую угрозу для безопасного производства. Следующий анализ и обсуждение посвящены проблемам и решениям, связанным с распределительными устройствами.
Проблемы перегрева в распределительном устройстве
Распределительное оборудование склонно к перегреву из-за различных факторов, что может существенно снизить изоляцию оборудования и поставить под угрозу безопасную эксплуатацию. Это наиболее заметно в распределительном устройстве входящей линии низкого-напряжения (шинной связи) главного трансформатора. Следующий анализ будет сосредоточен на этом типе распределительного устройства.
Плохое рассеивание тепла из-за факторов уровня защиты
Чтобы люди не могли приближаться к частям, находящимся под высоким-напряжением, и прикасаться к движущимся частям распределительного устройства высокого-напряжения, а также для устранения недостатка открытого распределительного устройства, связанного с склонностью открытых распределительных устройств к коротким замыканиям, вызванным попаданием в оборудование посторонних предметов, производители обычно проектируют устройства в соответствии с классификационными положениями по уровням защиты, указанными в национальном стандарте DL/T404-1997 "Технические условия для заказа закрытых распределительных устройств высокого напряжения переменного тока".
Как правило, уровень защиты распределительного устройства тока установлен на уровне IP4X, и в нем используется полностью закрытый металлический корпус. Такое распределительное устройство очень чувствительно к плохому рассеиванию тепла и высоким температурам, что приводит к ухудшению и ухудшению изоляционных характеристик компонентов после длительной-эксплуатации, создавая слабые места в изоляции. В последние годы количество отказов оборудования или аварий, вызванных слабой изоляцией, увеличивается с каждым годом. Поэтому проблеме плохого отвода тепла внутри шкафа следует уделять первоочередное внимание.
Некоторые устройства и производители обычно заменяют смотровое окно распределительного устройства ниже 4000 А вентиляционным окном и редко используют метод активного отвода тепла с помощью перекрестного-вентилятора (далее именуемого вентилятором). Вообще говоря, есть три причины: (1) Сейчас вентиляторы обычно используются только в сильноточных распределительных устройствах (4000 А и выше); (2) Такие вентиляторы производят немногие отечественные производители, и качество не может быть гарантировано. Распределительное устройство оснащено вентиляторами, что увеличивает инвестиционные затраты; (3) Пыль, приносимая работой вентилятора, влияет на изоляцию внутри распределительного устройства, и шум относительно велик.
Тепло, выделяемое оборудованием внутри шкафа
Шины, разъединители и другие компоненты устанавливаются в замкнутом пространстве бокового распределительного устройства 1 кВ главного трансформатора. Выделяемое ими тепло оказывает существенное влияние на внутреннюю температуру шкафа.
Перегрев шин
Небольшое расстояние между шинами, низкое качество медных материалов, малая-площадь поперечного сечения и многочисленные точки соединения делают их склонными к окислению и плохому контакту, что приводит к высоким температурам в точках соединения. При высокой температуре внутри шкафа допустимая нагрузка по току-шин снижается, что приводит к снижению допустимой нагрузки по току. Следует особо отметить, что в существующих шинах на 10 кВ часто используются термоусадочные-трубки для повышения изоляции, но при сильном перегреве шин изолирующие втулки могут разорваться, что может привести к короткому замыканию между фазами-между-фазами.
Вышеупомянутые проблемы можно решить следующим образом: (1) Выбор производителей с передовыми технологиями проектирования и производства; (2) Увеличение расстояния между шинами и, при необходимости, изменение каналов сброса давления распределительного устройства; (3) Использование высококачественных-медных материалов больших-размеров для увеличения допустимой-токовой нагрузки шин; (4) лужение-или серебрение-поверхностей электрических соединений, а также нанесение вазелина или проводящей пасты во время ввода оборудования в эксплуатацию и очистки шин для снижения контактного сопротивления; (5) Усиление мер по рассеиванию тепла внутри шкафа.
Перегрев изолирующих контактов
В последние годы с каждым годом увеличивается количество аварий оборудования, вызванных перегревом из-за плохого контакта изолирующих контактов на тележке выключателя в распределительных устройствах. Из-за особенностей конструкции распределительного устройства невозможно наблюдать зацепление разъединительных и неподвижных контактов при работе тележки выключателя. Поэтому при приемке нового оборудования следует осуществлять строгий контроль, тщательно проверяя, находятся ли изолирующие контактные винты в новом шкафу в хорошем контакте, чтобы изолирующий контакт не был слишком ослаблен или слишком туго; при регламентном обслуживании шин и тележек с выключателями особое внимание следует уделять изолирующим контактам; винты и пружины изолирующих контактов следует тщательно проверять и регулярно заменять, чтобы эффективно предотвратить старение пружин после многократного размыкания и замыкания изолирующих контактов, приводящего к ослаблению соединения; во время технического обслуживания на изолирующие контакты следует наносить вазелин или токопроводящую пасту для уменьшения контактного сопротивления.
Проблемы с перегревом трансформатора тока
В настоящее время трансформаторы тока (ТТ), монтируемые в шкафу-, обычно имеют полностью герметичную конструкцию, отлитую из эпоксидной смолы. Однако в сильноточных цепях из-за структурных ограничений для доступа к источнику тепла необходимы два дополнительных соединения. Кроме того, эффект рассеивания тепла первичной обмоткой и сердечником в полностью герметичной литой конструкции является плохим, что приводит к серьезным проблемам с перегревом внутренних трансформаторов тока во время работы с высоким-током. Основываясь на опыте работы нашего бюро, для шкафных-ТТ с номинальным током 2000 А и выше при обеспечении внутренних безопасных расстояний рекомендуется использовать ТТ со сквозной-сердечной структурой для улучшения отвода тепла. Практический опыт эксплуатации доказал, что это эффективно.
Оборудование внутри шкафа испытывает большую нагрузку
В последние годы в периоды пикового потребления электроэнергии зимой и летом некоторые подстанции работали с полной нагрузкой в течение продолжительных периодов времени. Особенно когда трансформатор на подстанции находится на техническом обслуживании, главный трансформатор склонен к полной нагрузке и перегрузке, что приводит к прохождению значительного тока через распределительное устройство входной линии низкого напряжения (шинная шина) главного трансформатора, что приводит к значительному выделению тепла во внутренних компонентах. В таких условиях электроснабжения и потребления энергодиспетчерским организациям необходимо рационально организовать режим работы электросети, улучшить прогнозирование нагрузки, сократить периодичность обслуживания оборудования, обеспечить качество обслуживания, минимизировать повторные отключения электроэнергии.
Ограничения окон наблюдения
GB 3906-91 «Распределительное устройство переменного тока в металлическом корпусе 3-35 кВ» 6.1.6 предусматривает следующее в отношении смотровых окон: «Смотровые окна должны соответствовать уровню защиты, установленному внешним источником света. Смотровые окна должны быть покрыты прозрачными огнестойкими материалами с механической прочностью, аналогичной корпусу, и должны иметь достаточный электрический зазор или электростатическое экранирование для предотвращения образования опасных статических зарядов. Расположение смотрового окна должно облегчать наблюдение. внутреннего рабочего оборудования». Очевидно, что национальный стандарт не дает достаточно четких регламентов относительно количества, площади, места установки и четкости смотровых окон в распределительном устройстве, что приводит к некоторым проблемам со смотровыми окнами в задней части распределительного устройства (далее - «задняя панель») в реальной эксплуатации.
В распределительном устройстве отсутствует система контроля температуры.
В настоящее время по-прежнему трудно предотвратить нарушения изоляции, вызванные чрезмерно высокими внутренними температурами в распределительных устройствах, что делает необходимым контроль температуры. Внутри распределительного устройства можно установить устройство измерения температуры вместе с токовым реле для включения вентилятора. Когда внутренняя температура или ток в реле достигнет определенного значения, вентилятор начнет охлаждать распределительное устройство. Если температура продолжает расти после запуска вентилятора и достигает определенного значения, будет выдан сигнал тревоги, чтобы уведомить оператора о необходимости своевременного вмешательства. В качестве альтернативы можно установить устройство измерения температуры, которое будет выдавать сигнал тревоги, как только внутренняя температура превысит заданное значение.
Поскольку оборудование внутри распределительного устройства работает под высоким напряжением, онлайн-измерение температуры можно выполнять только с помощью бесконтактных инфракрасных термометров. Учитывая высокую стоимость такого онлайн-мониторинга, его широкое использование нецелесообразно. Поэтому одноточечные-инфракрасные термометры можно устанавливать только на оборудование, наиболее подверженное перегреву.
О защите
Оборудование на шинах 10 кВ подвержено таким факторам, как производственные процессы, качество монтажа, мелкие животные и человеческие ошибки. Кроме того, при наличии большого количества фидеров и частой эксплуатации вероятность отказа значительно выше, чем на шинах высокого-и сверхвысокого-высокого-напряжения. В распределительном устройстве 2А1 требуется, чтобы при возникновении дугового замыкания на оборудовании напряжением 10 кВ дуга короткого-замыкания продолжала гореть до того, как сработает автоматический выключатель. Продолжительность горения дуги представляет собой сумму времени срабатывания защиты и времени срабатывания автоматического выключателя. Большая часть распределительных устройств, продаваемых на рынке, изготовлена в соответствии с международным стандартом IEC 60298 «Распределительные устройства и устройства управления в металлическом-корпусе переменного тока напряжением выше 1 кВ, 52 кВ и ниже», который определяет время горения внутренней дуги 100 мс. Это означает, что распределительное устройство может выдерживать время горения дуги 100 мс. Поэтому защитное устройство должно устранить неисправность менее чем за 100 мс, чтобы предотвратить дальнейшее развитие дугового-короткого замыкания и причинение большего ущерба.
Заключение
Закрытые распределительные устройства 10 кВ, благодаря своим небольшим размерам, компактной конструкции, комплексным функциям «пяти-защиты», а также простоте и надежности в эксплуатации, привнесли большое удобство и безопасность в наше производство, эксплуатацию, проверку и техническое обслуживание, играя все более важную роль в современном строительстве электросетей. Однако в реальном производстве и эксплуатации все же существуют некоторые опасные факторы. Только честно взглянув на эти проблемы, обдумав и проанализировав их, а также найдя соответствующие меры по улучшению, мы сможем лучше обеспечить безопасную работу энергосистемы.
О нас
Распределительное устройство KYN высокого-напряжения 10 кВ компании Shaanxi Huadian представляет собой выкатное распределительное устройство с металлической-панелью, тщательно разработанное нашей компанией для систем распределения электроэнергии напряжением 10 кВ.. Продукт строго соответствует национальным стандартам и отраслевым нормам, таким как GB3906 и DL/T404, сочетая в себе передовые технологии изоляции и интеллектуальные методы мониторинга. Он широко используется на электростанциях, подстанциях, промышленных и горнодобывающих предприятиях, а также в крупных распределительных центрах зданий, обеспечивая надежную защиту критических узлов энергосистемы. По вопросам, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Электронная почта:pannie@hdswitchgear.com.
WhatsApp/Wechat:+8618789455087
